E.S.P.A 2004 i MINISTERE DE L’EDUCATION NATIONALE ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE D’ANTANANARIVO FILIERE GENIE INDUSTRIEL GENIE MECANIQUE ET PRODUCTIQUE GENIE ELECTRIQUE Mémoire de fin d’étude en vue de l’obtention du diplôme d’ingénieur en génie industriel. INFORMATISATION DE CALCUL DE TUYAUTERIE INFORMATISATION DE CALCUL DE TUYAUTERIE INFORMATISATION DE CALCUL DE TUYAUTERIE INFORMATISATION DE CALCUL DE TUYAUTERIE DES INSTALLATIONS FRIGORIFIQUES SUR VISUAL BASIC 6.0. DES INSTALLATIONS FRIGORIFIQUES SUR VISUAL BASIC 6.0. DES INSTALLATIONS FRIGORIFIQUES SUR VISUAL BASIC 6.0. DES INSTALLATIONS FRIGORIFIQUES SUR VISUAL BASIC 6.0. CAS D’UN ENTREPOT UNIQUE OU COMBINE CAS D’UN ENTREPOT UNIQUE OU COMBINE CAS D’UN ENTREPOT UNIQUE OU COMBINE CAS D’UN ENTREPOT UNIQUE OU COMBINE Soutenu par : Monsieur RANAIVOSON Vonjy Herintsoa Rapporteur : Monsieur RANAIVOSON Andriambala Hariniaina Maître de conférence QUE OU COMBINE Date de soutenance : 19 Mars 2005
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E.S.P.A 2004 i
MINISTERE DE L’EDUCATION NATIONALE ET DE LA RECHERC HE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE D’ANTANANARIVO
Mémoire de fin d’étude en vue de l’obtention du diplôme d’ingénieur en génie industriel.
INFORMATISATION DE CALCUL DE TUYAUTERIE INFORMATISATION DE CALCUL DE TUYAUTERIE INFORMATISATION DE CALCUL DE TUYAUTERIE INFORMATISATION DE CALCUL DE TUYAUTERIE
DES INSTALLATIONS FRIGORIFIQUES SUR VISUAL BASIC 6.0.DES INSTALLATIONS FRIGORIFIQUES SUR VISUAL BASIC 6.0.DES INSTALLATIONS FRIGORIFIQUES SUR VISUAL BASIC 6.0.DES INSTALLATIONS FRIGORIFIQUES SUR VISUAL BASIC 6.0.
CAS D’UN ENTREPOT UNIQUE OU COMBINECAS D’UN ENTREPOT UNIQUE OU COMBINECAS D’UN ENTREPOT UNIQUE OU COMBINECAS D’UN ENTREPOT UNIQUE OU COMBINE
Mémoire de fin d’étude en vue de l’obtention du diplôme d’ingénieur en génie industriel
INFORMATISATION DE CALCUL DE INFORMATISATION DE CALCUL DE INFORMATISATION DE CALCUL DE INFORMATISATION DE CALCUL DE TUYAUTERIE TUYAUTERIE TUYAUTERIE TUYAUTERIE
DES INSTALLATIONS FRIGORIFIQUES SUR VISUAL BASIC 6.0.DES INSTALLATIONS FRIGORIFIQUES SUR VISUAL BASIC 6.0.DES INSTALLATIONS FRIGORIFIQUES SUR VISUAL BASIC 6.0.DES INSTALLATIONS FRIGORIFIQUES SUR VISUAL BASIC 6.0.
CAS D’UN ENTREPOT UNIQUE OU COMBINECAS D’UN ENTREPOT UNIQUE OU COMBINECAS D’UN ENTREPOT UNIQUE OU COMBINECAS D’UN ENTREPOT UNIQUE OU COMBINE Date de soutenance : 19 Mars 2005
SOL 0.086.29,15.16,30.23 939,83[W] 0,086.34,20.13,22.43 1671,85[W]
TOTAL - 4603,52[W] - 5285,85[W]
Tableau 5 : Résultats des quantités de chaleur échangées à travers les parois
En utilisant la formule :
∑ ++=
ei he
h
K11
1
λ (68)
0540,1106,01
++=K
On trouve K=0,086 [W/m2. K]
3.1.1.2.Charge thermique due aux renouvellements d’air.
15,273Qre +
×=cf
cfcf
TVT
(69)
CFV : Volume de la chambre froide en [m3]
CFT : Température à l’intérieur de la chambre froide en [°C]
haa : Enthalpie de l’air ambiante en [kJ/kg]
hae : Enthalpie de l’air extérieur en [kJ/kg]
CARACTERISTI
QUE
REFRIGERATI
ON
CONGELATI
ON
CFV 16,30x29,15x5,0
0
13,22x34,20x5
,00
HR 76% 90%
CFT +5[°C] -15[°C]
haa 46[kJ/kg] 46[kJ/kg]
haa 16[kJ/kg] -15[kJ/kg]
reQ [W] 1503,51[W] 3213,20[W]
Tableau 6: Caractéristiques des chambres et résultats des quantités de chaleur échangées par
renouvellement d’air.
Application à un entrepôt combiné
E.S.P.A 2004 47
3.1.1.3.Charge par ouverture des portes.
Elle est donnée par la formule (résultat tableau 15):
( )[ ] ( ) oaaaea
epppapcfextop chhHHlTTQ ×−×
−××××××−×+= ρ
ρρτ 1067,00,8 (70)
Figure 27:D diagramme psychométrique
pτ : durée moyenne d’ouverture des portes [min / heure]
24jt
pfd×=τ (71)
Application à un entrepôt combiné
E.S.P.A 2004 48
jf : flux journalier [tonne / jour]
d t: durée moyenne d’ouverture des portes aller et retour en [min/tonne] (voir annexe)
aρ : masse volumique de l’air ambiant dans la chambre froide en [kg/m3]
15,2731
293,1cf
aT+
=ρ (72)
eρ : masse volumique de l’air extérieur en [kg/m3]
15,2731
293,1ext
extT+
=ρ (73)
c o : coefficient de minoration due à la présence d’un rideau d’air
c o = 1 Pour une porte sans rideau d’air
c o = 0,25 Pour une porte avec rideau d’air
CFC : contenance totale de la chambre en [kg]
oedhAC ε×××= (74)
A:surface de la chambre en [m2]
h :hauteur de gerbage en [m]
d e :densité d’entreposage (voir annexe)
Oε :coefficient d’occupation du sol
H p :hauteur de la porte en [m]
pl :largeur de la porte en [m]
3.1.2.Charges thermiques internes.
3.1.2.1.Charges thermiques internes dues à l’éclairage.
(Résultat tableau 7)
24ecL
ecPiQ τ××= (75)
i : nombre de lampes
LP : puissance unitaire [W]
ecτ : durée de fonctionnement des lampes
24 : nombre d’heures dans une journée
Application à un entrepôt combiné
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REFRIGERATION CONGELATION
A 475,14[m2] 452,12[m2]
h 1,55[m] 1,50[m]
oε 0,45 0,50
d t 0,8[min/tonne] 0,8[min/tonne]
pτ 2,76[min/heure] 0,85[min/heure]
aρ 1,27[kg/m3] 1,37[kg/m3]
eρ 1,20[kg/m3] 1,20[kg/m3]0
c 0 0,25 0,25
H p 2,5[m] 2,5[m]
L p 1[m] 1[m]
extT +20[°C] +20[°C]
CFT +5[°C] -15 [°C]
Q op 219,6[W] 255,80[W]
Tableau 7 : Résultats des quantités de chaleur échangées dues à l’ouverture des portes.
REFRIGERATIO
N
CONGELATIO
N
i 23 23
LP 36[W] 36[W]
ecτ 8[h/jour] 8[h/jour]
ECQ 276[W] 276[W]
Tableau 8 : Résultats des quantités de chaleur dues aux éclairages
3.1.2.2.Charges thermiques internes dues aux personnes.
24pep
pePiQ τ××= (76)
i : nombre de personne opérant dans la chambre froide
Pp : puissance unitaire
peτ : durée de fonctionnement des lampes
Application à un entrepôt combiné
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24 : nombre d’heures dans une journée
REFRIGERATI
ON
CONGELATI
ON
i 4 4
Pp 240[W] 360[W]
peτ 4[h/jour] 4[h/jour]
peQ 160[W] 5760[W]
Tableau 9 : Résultats des quantités de chaleur dues aux personnes entrantes
3.1.2.3.Charges thermiques internes dues aux denrées entrantes.
(Résultat tableau 9)
� S’il s’agit de congélation : Tco ≥ Tcf
86400)()( 21 cfcoccod
deTTCmmLTTCm
Q−×++−××= (77)
� S’il s’agit de réfrigération : Tco < Tcf
86400)(1 cod
deTTCm
Q−××= (78)
m : masse de denrées introduites.
1C : capacité thermique massique avant congélation
C 2 : capacité thermique massique après congélation
lc : chaleur latente de congélation
dT : température d’introduction des denrées
COT : température de congélation
86400 : nombre de secondes dans une journée
Application à un entrepôt combiné
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REFRIGERATIO
N
CONGELATIO
N
m 82852,53[kg] 25431,75[kg]
T d 7[°C] 3[°C]
T co 0[°C]
T cf + 5[°C] - 15[°C]
L c 197[kJ/kg] 335[kJ/kg]
C 1 2,3[kJ/kg.K] 4,19[kJ/kg.K]
C 2 1,42[kJ/kg.K] 2,1[kJ/kg.K]
Q de 27,68[kW] 111,58[kW]
Tableau 10: Résultats des quantités de chaleur dues aux denrées entrantes
Exprimé en kW REFRIGERATION CONGELATION
Q tr 4,60[kW] 5,28[kW]
Q re 1,50[kW] 2,96[kW]
Q op 0,22[kW] 0,25[kW]
Q ec 0,28[kW] 0,28[kW]
Q de 27,68[kW] 111,58[kW]
Q pe 0,16[kW] 0,58[kW]
TOTAL = Q 0,n 34,44[kW] 120,94[kW]
Tableau 11: Résultats récapitulatifs des quantités de chaleur à compenser.
Rémarque : La masse de denrées introduite était estimée pour chaque chambre.
3.3.3.3.1.2.4.1.2.4.1.2.4.1.2.4.Puissance frigorifique intermédiaire et prévisionnelle.Puissance frigorifique intermédiaire et prévisionnelle.Puissance frigorifique intermédiaire et prévisionnelle.Puissance frigorifique intermédiaire et prévisionnelle.
inst
noO
QQ τ24,
int,×= (79)
instτ :durée de fonctionnement de l’installation par jour en [h/j]
int,, 2,1 oprevo QQ ×= (80)
Application à un entrepôt combiné
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REFRIGERATI
ON
CONGELATI
ON
noQ ,
34,44[kW] 120,94[kW]
instτ
16[h/j] 18[h/j]
int,OQ
51,66[kW] 161,25[kW]
prevoQ ,
61,99[kW] 193,50[kW]
Tableau 12: Résultats des puissances frigorifiques
3.1.2.5.Choix des composantes.
La puissance frigorifique totale de chaque chambre est :
kWkWkWQ t 49,25550,19399,61,0 =+=
Evaporateur : (3+1)évaporateurs types DZB 123 dont les caractéristiques sont :
Ecart d’ailette : 7mm
Puissance frigorifique : 78,10kW
Surface d’évaporation :396m²
Débit d’air :28400m3/h
Projection de l’air :2,24m
Capacité des tubes : 95,9dm3
Caractéristique du ventilateur :
Nombre : 3 ventilateurs par évaporateur
Nature de courant : 230/400V-triphasé
Fréquence : 50Hz
Application à un entrepôt combiné
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Puissance : 1200W/ventilateur
Intensité du courant d’alimentation : 4 / 2,30 A
Caractéristique de dégivrage :
Nombre de résistance : 3 par évaporateur
Puissance : 35kW / 3
Tension d’alimentation : 400V-triphasé en Y
3.1.2.6.Charge thermique due à la puissance des ventilateurs.
REFRIGERATION CONGELATION
Nombre de ventilateur 3 9
Puissance du ventilateur en 1200[W] 1200[W]
evapτ 16[h/j] 18[h/j]
instτ 16[h/j] 18[h/j]
ventQ 3600[W] 10800[W]
Tableau 13: Résultats des quantités de chaleur dues au moteur du ventilateur
3.1.2.7.Charge thermique due au dégivrage.
REFRIGERATION CONGELATION
Nombre de résistance 3 9
Puissance de la résistance 35000[W] 35000[W]
degτ Pas de dégivrage 2[h/j]
instτ - 18[h/j]
degQ - 11666[W]
Tableau 14: Résultats des quantités de chaleur dues à la résistance de dégivrage.
ventQ est calculer à partir de la formule ci-dessous :
inst
evapventvent
PiQ ττ××= (81)
i : nombre de moteur de ventilateurs
ventP : Puissance du ventilateur considérée en W
Application à un entrepôt combiné
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evapτ : Durée de fonctionnement de l’évaporateur
instτ : Durée de marche de l’installation en h/j (en générale 18h/j pour les chambre froides de
produit congelé et 16h/j dans les autres cas)
degQ est calculer à partir de la formule ci-dessous :
inst
resPiQ ττdeg
deg××= (82)
i : nombre de moteur de résistance de dégivrage.
resistP : Puissance de la résistance considérée en W
resistτ : Durée de dégivrage donnée en annexe.
3.1.2.8.Contrôle de la puissance frigorifique effective de l’évaporateur.
Elle est calculée à partir de la formule ci-dessus :
degint,0,0 QQQQ venteff ++= (83)
Chambre de réfrigération : kWQ eff 26,55,0 = et kWQevap 10,78=
Chambre de congélation : kWQ eff 71,183,0 = et kWkWQevap 3,23410,783 =×=
Le choix est largement suffisant pour les deux chambres froides.
kWQ Tevap 40,312, =
Choix de compresseur : Pour les deux chambres on peut monter en parallèle 4 compresseurs de
modèle :VHM 405-1421 dont la puissance frigorifique totale est :
kWkW 32,291483,72 =×
Et la puissance absorbée à l’arbre moteur est :
kWkW 56,118464,29 =×
Le coefficient d’effet frigorifique est = 45,256,11832,291 =
kWkW
Ce qui signifie qu’il faut dépenser environ kWh40,0 pour obtenir une puissance frigorifique de
kWh1
D’où le temps de fonctionnement réel est :
Chambre de réfrigération : jhkW
jhkWinst /61,13
83,72/1699,61 =×=τ
Chambre de congélation: jhkW
jhkWinst /94,15
83,723/1850,193 =×
×=τ
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Choix de condenseur : ABSORBERRCOMPRESSEUC PQQ +=
kWkWkWQC 88,40956,11832,291 =+=
Le catalogue COFRISET 2000 propose le condenseur de type SHVS – 480 de kWQC 464= .
3.2.Diagramme enthalpique.
REFRIGERATION CONGELATION
t∆ est déduite de la courbe ( )HRft=∆ 8[K] 5[K]
tTT cfo ∆−= (84) -3[°C] -20[°C]
La surchauffe normale est de 12 à 15 K dans notre cas prenons 12 K.
extT 28[°C]
surchauffeTT extc += (85) 40[°C]
Pression de vaporisation p0 4,67[bar] 2,48[bar]
Pression de condensation pc 15,33[bar]
Taux de compression (formule 13)
3,28
6,18
Exposant polytropique 1,2450 1,2303
La surchauffe dans les 2 chambres varie entre 5 et 8 K (valeur expérimentale) dans la conduite
d’aspiration (évaporateur vers compresseur) .Pour une surchauffe égale à 7K.
Température
d’aspiration surchauffett oasp += (86)
277,15[K]
260,15[K]
Température de fin de compression
nn
aspfc ttt1−
×= (87) 76,75[°C] 92,56[°C]
Pression de fin de compression fcp
(par interpolation linéaire) 35,82[bar] 46,68bar
On remarque que fcT < 96°C d’où la possibilité d’une condensation pour les 2 chambres.
Le sous-refroidissement normal varie entre 3 et 5K à la sortie du condenseur. Prenons le sous-
refroidissement de 5K, par exemple.
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Tableau 15 : Evolution de la température et de la pression
Application à un entrepôt combiné
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Figure 28 : Cycle frigorifique du R22 pour la congélation
Figure 29 : Cycle frigorifique du R22 pour la réfrigération
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La température de vaporisation est :
tTT cfo ∆−= (88)
Pour HR = 76% on a Kt 8=∆
Pour HR = 90% on a Kt 5=∆
Avec ( )HRft=∆ .
FORMULE REFRIGERATION CONGELATION
h1;h2
Lire sur les diagrammes
enthalpique
243,22[kJ/kg] 243,22[kJ/kg]
h3’ 442[kJ/kg] 446[kJ/kg]
h3’’ 450[kJ/kg] 464[kJ/kg]
h4 403,85[kJ/kg] 397,42[kJ/kg]
h4’ 407,07[kJ/kg] 402,25[kJ/kg]
v o 0,064[m3/kg] 0,096[m3/kg]
Qo,n Déjà calculé 36,33[kW] 133,76kW]
ffm
o
q , Formule 9 0,226[kg/s] 0,802[kg/s]
Q om,n h4―h1 (89) 160,63[kJ/kg] 154,20[kJ/kg]
COPth oc
o
ttt− (90) 6,28 4,693
COPr mi
nom
WQ ,
(91) 3,74 2,497
Wmi h3’’―h4 (92)’ 42,93[kJ/kg] 61,75[kJ/kg]
Vr Formule 12 0,836 0,714
ir Estimation 0,90 0,90
Va offm
o
vq ×, (93) 0,0144[m3/s] 0,077[m3/s]
Pabsolue miffm Wq ×, (94) 9,702[kW] 49,523[kW]
Pabsorbé iv
absolue
rrP
× (95) 12,89[kW] 77,07[kW]
Tableau 16: Caractéristiques de la machine à compression à étudier.
Application à un entrepôt combiné
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Figure30 : Courbe de variation de t∆ en fonction de l’humidité.
3.3.Calcul des dimensions des conduites.
Données communes pour les conduites:
kWQQ TOTALEprevT 49,255,,0,0 ==
kWQ nm 20,154,0 =
03,0=Rξ Pour les tubes en cuivre.
3.3.1.Conduite d’aspiration.
Données :
3/76,10 mkgasp=ρ pour CT °=−200
Pas de colonne montante d’aspiration et on va mettre beaucoup de singularité.
En utilisant la formule (53) et (54) on trouve : md 127,0min = et md 180,0max=
Essayons d’adopter par exemple le tube 5’’ 5/8 de :
mmmmmmd 75,13556,3287,142 =×−=
La vitesse correspondant à ce diamètre est.
smwasp /64,1013575,076,1020,154
49,25542=×××
×=π
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Les limites du tableau 1 sont vérifiées.
Le débit est donné par la formule (50).
hmq ffV
o
/39,554 3, =
Concernant la perte de charge réelle, elle est donnée par la formule (56) mais la perte de charge
statique est égale à 0.
Types Nombres i EQL en m iEQL , en m
Vanne électromagnétique 4 3,90 15,60
Coude 90° 4 2,35 15,60
Raccords en Té 4 2,10 8,40
Raccords union 6 0,50 3,00
TOTALE - - 42,60
Tableau 17: Longueur équivalente des singularités utilisés pour la conduite d’aspiration
de tube 5’’ 5/8
La longueur géométrique est :
mLg 40,285,160,42 ==
La perte de charge totale est :
( )barPaJT 09,064,955664,1076,10
13575,0240,2860,4203,0 2 ==×××
+×=
CKT °=−− 2220
En consultant le table caractéristique thermodynamique en annexe et en faisant une interpolation
linéaire on trouve : barCp 273,2)22( =°−
D’ou barbarbarbarJadm 09,0175,0273,2448,2 >=−=
Le tube 5’’ 5/8 satisfait aux deux conditions imposées alors on peut le prendre.
3.3.2.Conduite de refoulement.
Données :
Pour CTFC °= 85,78 on a une surchauffe de KCC 56,524056,92 =°−° entre la vanne de
refoulement et le condenseur. En faisant une interpolation linéaire on trouve d’après la table
caractéristique thermodynamique du R22 en annexe refρ
3/54,49 mkgref =ρ .
Application à un entrepôt combiné
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Il existe de colonne montante de refoulement : mz 2=
On va mettre beaucoup de singularité.
En utilisant la formule (55) et (56) on trouve : md 0541,0min= et md 0855,0max=
Essayons d’adopter par exemple le tube 2’’ 5/8 de :
mmmmmmd 62,6203,2268,66 =×−=
La vitesse correspondant à ce diamètre est.
smwREF /85,10²06262,054,4920,154
49,2554 =××××=π
Les limites du tableau 1 sont vérifiées.
Le débit est donné par la formule (50).
hmq ffV
o
/40,120 3, =
Concernant la perte de charge réelle, elle est donnée par la formule (56).
Types Nombres i EQL en m iEQL , en m
Vanne électromagnétique 4 1,80 7,20
Coude 90° 4 1,10 4,40
Raccords en Té 5 1,15 5,75
Raccords union 21 0,20 4,20
Silencieux de refoulement 4 7,00 28
TOTALE - - 49,80
Tableau 18: Longueur équivalente des singularités utilisées pour la conduite de refoulement
de tube 2’’ 5/8.
La longueur géométrique est :
mLg 20,335,180,49 ==
La perte de charge totale est :
( )barPaJT 16,120,116922281,954,49²85,1054,49
06262,0220,3380,49
03,0 ==××+×××+×=
Pour CKTFc °=− 56,902
En consultant la table en annexe et en faisant une interpolation linéaire on à :
-Masse volumique à FCT -Masse volumique à l’état liquide
TUBES
-Diamètre minimal de la conduite d’aspiration -Diamètre maximal de la conduite d’aspiration -Diamètre minimal de la conduite de refoulement -Diamètre maximal de la conduite de refoulement -Diamètre minimal de la conduite de liquide -Diamètre maximal de la conduite de liquide
Informatisation du calcul
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CHOIX DU TUBE
OUI
NON
DEBUT
-Nombres de chaque singularité -Longueur équivalente. -Coefficient de perte de charge. -Dénivellation z -Accélération de la pesanteur
Peu de singularité
-Calcul de Léq total -Lg = Léq+30% -Calcule des pertes de charge
-JT < Jadm,min
-JT > Jadm,max
-Choisir un autre tube ou
-Diminuer la singularité ou
-Eviter la colonne montante
-Calcul de Léq total -Lg = Léq+50% -Calcule des pertes de charge
-JT < Jadm,min
-JT > Jadm,max
TERMINER
OUI
OUI
NON NON
-Choisir un autre tube ou
-Diminuer la singularité ou
-Eviter la colonne montante
Informatisation du calcul
E.S.P.A 2004 70
4.2. Aperçue de l’interface graphique et les circuits du système.
Le logiciel de base utilisé est le visual basic 6.0. Pour commencer cliquez une fois sur
La fenêtre des diamètres des conduites s’ouvre et en introduisant les données, les diamètres
minimal et maximal sont calculés en cliquant de la même façon que précédent sur :
Pour toutes les fenêtres, le bouton permet d’accéder à la fenêtre qui va suivre.
Informatisation du calcul
E.S.P.A 2004 71
Et le bouton permet de revenir à la fenêtre précédente. Une seule clic sur le bouton
gauche de la souri (à ne pas double cliquez) sur le bouton permet d’afficher les
tubes série pouce vérifiant la valeur de la vitesse du tableau 10.En choisissant un tube et en cliquant le
bouton le tube est sélectionné.
E.S.P.A 2004 72
CONCLUSION
Actuellement, la politique économique de l’Etat Malagasy est axée sur l’exploitation des
ressources naturelles du pays, surtout celles de nature agro alimentaire. Presque tous ces produits
nécessitent de la conservation.
Une des difficultés des spécialistes en froid est le moyen de faire sortir des bilans thermiques des
chambres de conservation dans le plus bref délai. Le bilan doit, non seulement, être adapté aux
conditions climatiques du pays mais aussi être économiquement et techniquement fiable.
Le présent mémoire a parmi ses objectifs l’établissement d’un logiciel de calcul de conduites
frigorifiques de tout type d’entrepôt frigorifique sur Visual Basic 6.0. Ce logiciel a permis de définir le
dimensionnement (longueur, diamètre, accessoires, …) des tuyauteries tout en proposant la position
spatiale de ces conduites.
Bibliographie
E.S.P.A 2004 73
BIBLIOGRAPHIE
1. Jacques BERNIER.
Itinéraire du frigoriste.
PYC Edition
2. P.J RAPIN et P. JACQUARD.
Installations frigorifiques Tome1 et Tome2.
PYC Edition
3. P.J RAPIN et P. JACQUARD.
Formulaire du froid.
11ième Edition
DUNOD Edition
4. J.G CONAN.
Réfrigération industrielle
EYROLLES Edition
5. G. ANDREIFF.
Manuel de conditionnement d'air Tome 3
FOUCHET Edition
6. Institut International du Froid.
Les techniques du froid dans les pays chauds en développement
7. DANFOSS
Automatisation des installations frigorifiques commerciales
9. J.G CONAN.
Technique de l'ingénieur B2 et B4
10. H.J BREIDERT.
Calcul des chambres Froides
PYC Edition.
11. Kurt GIECK
Formulaire technique
67ièmes Edition
GIECK-VERLAG Edition
12. Edouard BAHR.
Le dessin technique de la tuyauterie industrielle
2ième Edition
TECHNIP Edition
Bibliographie
E.S.P.A 2004 74
13. Andriambala H. RANAIVOSON
Cours Technique du froid 5ième année Génie Industriel ESPA.
14. J.Désiré RANARIJAONA
Cours Thermodynamiques Appliquées 3ème Année Génie Industriel ESPA
15. J.Dénis RAKOTOVAO
Cours Transfert thermique 3ième année génie industriel ESPA
Annexes
E.S.P.A 2004 75
ANNEXES
Annexes
E.S.P.A 2004 76
ANNEXE 1
Variation de l’exposant polytropique en fonction du taux de compression (R22).
0ppC
2
3
4
5
6
7
8
9
10
n
1,325
1,258
1,240
1,234
1,232
1,230
1,228
1,226
1,225
Résistances thermiques superficielles des parois d’une chambre froide.
Côte externe de la paroi
he
1
Côte externe de la paroi
hi
1
Cas ou il est en contact
avec l’extérieur
0,03 Cas d’une chambre froide
à ventilation mécanique
0,06
Cas ou il est en contact
avec un autre locale
0,12 Cas d’une chambre froide
à ventilation naturelle
0,12
Durée moyenne de transit de différents types de marchandises entreposées.
Type de porte Type de marchandise td en min/tonne
Porte à ouverture
manuelle
Cas de la viande animale sur pendoir
Cas des marchandises palettisées
15
6
Porte mécanique
commandé
Cas de la viande animale sur pendoir
Cas des marchandises palettisées
1
0,8
Annexes
E.S.P.A 2004 77
ANNEXE 2
Coefficient d’occupation de sol.
Type d’entreposage 0η
Entreposage des marchandises réfrigérées
palettisées à faible rotation
0,65…0,70
Entreposage des marchandises réfrigérées
palettisées à rotation rapide
0,45…0,50
Entreposage des marchandises congelées
palettisées à faible rotation
0,75…0,80
Entreposage des marchandises congelées
palettisées à rotation rapide
0,50…0,60
Quantité de chaleur dégagée par unité de temps par une personne en activité moyenne dans une
chambre froide.
Température de la chambre froide
en °C
Quantité de chaleur dégagée par
personne et unité de temps en Watt
20
15
10
5
0
-5
-10
-15
-20
-25
180
200
210
240
270
300
330
360
390
420
Annexes
E.S.P.A 2004 78
ANNEXE 3
Coefficient d’occupation du sol d’une chambre froide en fonction du type d’entreposage des
marchandises.
Type d’entreposage 0η
Entreposage des marchandises réfrigérées
palettisées à faible rotation
0,65…0,70
Entreposage des marchandises réfrigérées
palettisées à rotation rapide
0,45…0,50
Entreposage des marchandises congelées
palettisées à faible rotation
0,75…0,80
Entreposage des marchandises congelées
palettisées à rotation rapide
0,50…0,60
Courbe de variation de ( )dkf Re,=ξ
Annexes
E.S.P.A 2004 79
ANNEXE 4
Nombre et durée des périodes de dégivrage à prévoire pour différente chambre froides et meuble
frigorifiques
Type de chambre froide
ou de meuble frigorifique
Nombre et durée
des dégivrages en min/jour
GR
OU
PE
1
Chambre froide de produit congelé
Chambre froide sans chauffage
Meuble îlot
Armoire frigorifique
Présentoir frigorifique à viande
en air recyclé sans chauffage
Présentoir frigorifique à pâtisserie
A ventilation naturelle
jmin/602×
GR
OU
PE
2
Resserre à viandes
Séchoir à saucissons
Chambre de saumurage
Chambre de maturation(fromage)
jmin/204×
GR
OU
PE
3
Chambre froide à produit laitier
Chambre froide à fruit et légume
jmin/203×
Annexes
E.S.P.A 2004 80
ANNEXE 5
Fluide de substitution du fluide R22..
Annexes
E.S.P.A 2004 81
ANNEXE 6
Propriété physique de quelque fluide frigorigène.
Annexes
E.S.P.A 2004 82
ANNEXE 7
Propriété physique Thermodynamique du R22.
Annexes
E.S.P.A 2004 83
ANNEXE 8
Dénomination des tubes en cuivre
TUBES ¼ 38 1/2 5/8 3/4
φ nominal 1/8 1/4 3/8 1/2 5/8
φ extérieur 6,35 9,52 12,70 15,87 19,05
Epaisseur 1 1 1 1 1,05
Masse linéique 0,15 0,24 0,33 0,42 0,51
Surface intérieur 0,17 0,46 0,93 1,56 2,29
Volume par mètre 0,20 0,50 0,09 0,16 0,23
TUBES 7/8 1 1’’ 1/8 1’’ 3/8 1’’ 5/8
φ nominal ¾ 7/8 1’’ 1’’ 1/4 1’’ 1/2
φ extérieur 22,22 25,40 28,57 34,92 41,28
Epaisseur 1.14 1,20 1,27 1,40 1,53
Masse linéique 0,59 0,69 0,97 1,31 1,70
Surface intérieur 3,12 4,16 5,32 8,11 11,40
Volume par mètre 0,31 0,42 0,53 0,81 1,14
TUBES 2’’ 1/8 2’’ 5/8 3’’ 1/8 3’’ 5/8 4’’ 1/8
φ nominal 2’’ 2’’ 1/8 3’’ 3’’ 1/2 4’’
φ extérieur 53,97 66,68 79,38 92,02 104,78
Epaisseur 1,78 2,03 2,28 2,54 2,79
Masse linéique 2,60 3,69 4,95 6,40 8,00
Surface intérieur 19,99 30,78 43,99 59,43 77,26
Volume par mètre 2,00 3,08 4,40 5,94 7,73
Annexes
E.S.P.A 2004 84
TITRE : INFORMATISATION DE CALCUL DE TUYAUTERIE
DES INSTALLATIONS FRIGORIFIQUES SUR VISUAL BASIC 6.0. CAS D’UN ENTREPOT UNIQUE OU COMBINE
Nombre de pages : 93
Nombre de tableau : 20
Nombre de figure : 33
Nombre d’annexe : 8
Nombre de formule : 96
ABSTRACTABSTRACTABSTRACTABSTRACT
Different methods have been used to get cold. In industry, refrigeration can be obtained through
pressure refrigerating machines. Cold generating fluids are used for that. Yet it is hazardous in that a
change in temperature and in pressure can bring about a change of state. A lot of precaution is
therefore needed right from the installation to prevent unwanted pressure drops that are due in most
cases to a bad choice of the pipes to be used. The only way to avoid such drops of temperature is to get
the adequate pipe sizes within the acceptable limits proven by experimental data. On the other hand,
the choice of the fluid to be used is very important, for within a decade, most of these fluids will be
discarded from use. That is another reason why it is necessary to have standard tool to size
refrigeration pipes whatever the fluid used. The present work is meant to provide such a tool: to
develop a pipe sizing software on refrigeration using Visual Basic 6.0.